Question

小明按如图所示的电路进行实验，已知电源电压不变，闭合开关，改变a、b之间的电阻箱R的阻值，得到一组电

小明按如图所示的电路进行实验，已知电源电压不变，闭合开关，改变a、b之间的电阻箱R的阻值，得到一组电压表的示数U—R的图象如图乙所示。 （1）随着电阻箱接入电路中的阻值增大，定值电阻R 0 两端的电压_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）．(2分）（2）将a、b间的电阻箱换成未知电阻R x ，读得电压表示数为4.5V，则R x =______Ω，此时电路中电流为______ A．(2分）（3）取下R x ，分别将电阻R A 和R B 接入a、b之间，读得对应的电压表示数为1V和3V，在这两种情况下，R 0 上消耗的电功率变化了_______W．(2分）

Answer 1

（1）减小；（2）14；0.32；（3）R O 上消耗的电功率变化了3.06W

试题分析：（1）根据电路图可知，电阻箱与定值电阻串联，电压表测量电阻箱两端电压．串联电路起分压作用，电阻越大，分得的电压越大，随着电阻箱接入电路中的阻值增大，电阻箱两端电压随之增大，根据串联电路电压特点可知，定值电阻R 0 两端的电压将减小． （2）根据U－R图象可知，当电压表示数为4.5V时，电阻箱接入电路的电阻为14Ω，因此R x =14Ω，此时电路中的电流： ； （3）根据U－R图象可知，当电压表示数为1V时，电阻箱接入电路的电阻为1Ω，因此R A =1Ω，此时电路中的电流： ；当电压表示数为3V时，电阻箱接入电路的电阻为5.8Ω，因此R B =5.8Ω，此时电路中的电流： ；因为电源电压不变，所以可得：I A （R A +R 0 ）=I B （R B +R 0 ）,即1A×（1Ω+R 0 ）=0.52A×（5.8Ω+R 0 ），解得R 0 =4.2Ω，R 0 上消耗的电功率变化了：△P=P A －P B =（I A ） 2 R 0 －（I B ） 2 R 0 =（1A） 2 ×4.2Ω－（0.52A） 2 ×4.2Ω=3.06W．故答案为：（1）减小；（2）14；0.32；（3）R O 上消耗的电功率变化了3.06W．